איך מייצרים צמיגים?

תוכן עניינים:

איך מייצרים צמיגים?
איך מייצרים צמיגים?

וִידֵאוֹ: איך מייצרים צמיגים?

וִידֵאוֹ: איך מייצרים צמיגים?
וִידֵאוֹ: שלוש דקות על... הפרמטרים שיסמנו לכם שיש להחליף צמיג 2024, מאי
Anonim

שדרוג הצמיגים שלך יכול להיות הדרך הזולה ביותר לשפר את הנסיעה שלך, אבל האם אתה בוחר? אנו מפרטים כיצד הם נוצרים ועובדים

זה נשמע כמו מדע בדיוני, אבל הכנסת חומרים מתקופת החלל לצמיגי אופני כביש יכולה לתת להם סוג של אינטליגנציה וירטואלית. כאשר אתה רוכב לאורך כביש חלק וחלק, הגומי בצמיגים יתקשה באופן אוטומטי כדי להפחית את התנגדות הגלגול, אבל כאשר אתה בולם, מאיץ או לוקח פינה הוא יתרכך כדי ליצור יותר אחיזה.

הקסם מגיע בצורת גרפן - חומר הפלא המרעיש לבבות בתחום מדע החומר. גרפן היא שכבת פחמן בעובי אטום אחד שהיא קלה, חזקה וגמישה להפליא.זה עלול להוביל לטלפונים ניידים מתקפלים, למטוסים קלים יותר, אה, לקונדומים הדקים והבלתי חדירים ביותר (קרן ביל ומלינדה גייטס תרמה 100,000 דולר להשקעה בגרפן כדי ליצור אמצעי מניעה בטוח יותר עם תחושה טובה יותר).

זה גם אמור לשנות את עולם האופניים, כולל צמיג הכביש, ולא תצטרכו לחכות עשרות שנים כדי לבדוק את השפעותיו. חברת Vittoria האיטלקית השיקה זה עתה גרסה של צמיג הקורסה הפופולרי שלה עם תוספת גרפן במתחם הדריכה, ולטענתה התוצאה היא הפחתה של 19% בהתנגדות הגלגול בהשוואה לקודמו, כמו גם עמידות גדולה יותר לנקב ושיפורים גדולים בסך הכל. אריכות ימים.

הכנת צמיגי אופניים
הכנת צמיגי אופניים

למרות שמוקדם מדי עבור רוכב אופניים לאמת את הטענות הללו, זו בהחלט הוכחה לכך שהצמיגים, למרות היותם בין הרכיבים הפחות זוהרים שתמצאו באופניים, נמצאים בחזית הפיתוח המדעי ויש להם השפעה הרבה יותר גדולה על איכות הנסיעה והביצועים ממה שהם מקבלים לעתים קרובות קרדיט עליהם.צמיגים באיכות טובה הם אולי השדרוג הזול והקל ביותר שאתה יכול לעשות לאופניים שלך, אז כדאי להבין קצת מה נכנס לתוך חישוקי הגומי האלה.

מעגל הפשרה

צמצום התנגדות הגלגול, מיקסום האחיזה, ריפוד הנסיעה, והכל תוך הגנת האיום המתמשך מזכוכית, צור וקוצים - צמיגים הם הישגים הנדסיים מרשימים. היצרנים צריכים לאזן את הדרישות המתחרות הללו בעת פיתוח צמיגים חדשים, וזו משימה לא פשוטה, כפי שמסביר בנג'מין בלאורוק, מנהל מוצר של צמיגי הכביש של קונטיננטל. "אם תגדיל את אחד מהפרמטרים האלה זה ישפיע על לפחות אחד מהאחרים", הוא אומר. "לדוגמה, תרכובת קשה מאוד תפחית את התנגדות הגלגול אך תפחית את האחיזה, בנוסף היא תרגיש מאוד עץ לרכיבה. אם אתה רוצה עמידות גבוהה לנקב אתה יכול להוסיף שכבה עבה נגד פנצ'ר, אבל זה מוסיף משקל, ודוחף את ההתנגדות לגלגול.'

פשרות בלתי נמנעות כאלה מסבירות את הספקטרום הרחב של צמיגי כביש הזמינים.בקצה האחד נמצאים צמיגים קשיחים, כבדים, עמידים ומוגנים במיוחד, המתאימים ביותר לטיולים ולנסיעות, כאשר להתנגדות לפנצ'ר יש עדיפות גבוהה יותר ממהירות וביצועים מוחלטים. בקצה השני יש צמיגים סופר קלים, אחיזים וגמישים המיועדים לרוכבים שמוכנים לקבל סיכון מוגבר של פנצ'ר בצמיג ואריכות ימים מופחתת עבור הישגי הביצועים הנוספים שעשויים להבטיח להם ניצחון או PB חדש לבוא יום המירוץ.

כפי שבלארוק מציין, 'חשוב שתהיה הרגשה נהדרת מהצמיגים שלך, והם יכולים להשפיע על רמת הביצועים

באופן משמעותי מאוד.' הוא גם מזכיר לנו שיש אנשים שמוכנים לשלם יותר מ-2,000 ליש ט על גלגלי פחמן עליון, בעוד ההבדל במחיר בין טווח בינוני לפרמיה צמיג איכותי הוא בקושי 50 פאונד. צמיגים מייצגים שדרוג זול יחסית.

שוואלב דוראנו
שוואלב דוראנו

עם כל כך מעט מגע עם פני הכביש - פחות מהדפסת אגודל - איך צמיג יכול לעשות כל כך הבדל בתחושת הנסיעה? בניגוד לצמיגי אופני הרים, שבהם דפוס הדריכה הוא מכריע לאחיזה, צמיגי כביש מסתמכים יותר על שילוב של תרכובת הגומי וגמישות הפגר. ברטוב, צמיג כביש יחתוך את סרט המים (ולא מטוס מים מעליו) ומכאן שאפילו צמיג חלקלק לחלוטין עדיין יכול לספק אחיזה מספקת כדי לשמור אותך זקוף. אפילו יצרני צמיגים מודים שכל סוג של דפוס דריכה על צמיג כביש הוא יותר לטובת הפסיכולוגית של הרוכב מאשר כל תרומה לאחיזה. מה שזה מדגים הוא כמה חשובה הבנייה של צמיג כביש לכל היבט של הביצועים שלו, אז בואו נקלף את השכבות.

רול-אפ, רול-אפ

צמיגים הם בדרך כלל מכלול של ארבעה אלמנטים. איכות החומרים המשמשים עבור כל אחד מאלה חשובה, אבל האופן שבו הם מתקשרים הוא זה שקובע באמת את הביצועים.בעבודה מהשכבה החיצונית פנימה, תחילה מגיע המשטח או תרכובת הגומי הנוגעת בכביש. לאחר מכן בדרך כלל סוג של שכבת הגנה מפני פנצ'ר ולבסוף מגיע הפגר שנותן לצמיג את המבנה שלו. האלמנט הרביעי הוא הצינור הפנימי, אשר סגור במלואו בתוך הפגר, כמו עם צמיגים צינוריים, או מצויד כרכיב נפרד, לפי המדבקות.

צמיגי Tubeless, המתוארים על ידי יצרנית הצמיגים הגרמנית Schwalbe כ'טכנולוגיה של העתיד', מבטלים את הצורך בצינור פנימי ולכן מפחיתים את התנגדות הגלגול על ידי הסרת הפסדי החיכוך שנוצרו בין הצינור לצמיג. הצמיג מתגלגל ומתגמש. שוואלבה טוענת לצמיג ה-Pro One Tubeless שלו יש התנגדות לגלגול פחותה ב-25% מצמיג קלינצ'ר דומה עם פנימית, מה שמדגיש את ההשפעה של הפנימית לבדה על מערכת הצמיגים.

ליום המירוץ, מקצוענים בתחומים שונים, לרבות מסלול, מבחן זמן, כביש וסייקלוקרוס, משתמשים בצמיגים צינוריים, שבהם הדריכה, המעטפת והצינור נתפרים למבנה אחד.למרות הגורם המטריד של הצורך להדביק את הצמיגים הללו על חישוקי הגלגלים (הם לא מתחברים באמצעות חרוז מכור לפי הקלינצ'רים), המקצוענים מעדיפים את הנסיעה החלקה יותר של הצינורות, התנגדות הגלגול הנמוכה יותר המוכחת והביטחון שגם עם שטוח, הצמיג נשאר על החישוק.

משטח צמיגים
משטח צמיגים

'הפיסיקה של צורת חתך רוחב עגולה מושלמת המחבקת בעדינות צינור פנימי לטקס (בדרך כלל) היא אופטימלית למערכת רכה וגמישה מכיוון שהיא תתעוות בצורה מושלמת בכל כיוון , אומר מורגן ניקול, קצין טכני ראשי של צמיגי אתגר, חברה המתמחה בצינורות בעבודת יד. צמיג קלנצ'ר טיפוסי בנוי עם צורת U בולטת ולא יתעוות בצורה אחידה.

למה זה משנה? כדי להפחית את ההתנגדות לגלגול, צמיג צריך להיות גמיש מספיק כדי לעוות ולספוג כל פגמים במשטח הכביש, ולאפשר לתנופה של הרוכב והאופניים להמשיך ללא הפרעה.

החלופה, אומר ניקול, היא שבכל פעם שצמיג פוגע באבן או במשטח לא אחיד הוא קופץ לאחור בשבריר זעיר (מה שקורה פעמים רבות בכל סיבוב גלגל), ומתנגד לתנועה קדימה. אם בדקתם אפילו משטח כביש חלק במיוחד בהגדלה, הפרופיל שלו רחוק מלהיות שטוח. ברמה המיקרוסקופית, הצמיגים חווים משהו הדומה לקפוץ מעל אבני הקרקע של פריז-רובה בכל נסיעה, ומאבדים אנרגיה כשהגלגל מוטס שוב ושוב. זו הסיבה שצמיגים צנומים ובעלי לחץ גבוה מתבטלים בהדרגה לטובת צמיגים רחבים יותר המופעלים בלחץ נמוך יותר, שכן הוכח שהצמיגים הרחבים יותר, בלחץ נמוך יותר, יוצרים פחות התנגדות לגלגול מכיוון שהם מתעוותים בקלות רבה יותר ובכך חוזרים פחות.

אתגר פריז רובה הפתוחה
אתגר פריז רובה הפתוחה

אריק גרטנר, מהנדס הצמיגים הראשי של Bontrager, אומר, "כולם נהגו לרכוב על צמיגים ברוחב 19 מ"מ שנשאבו ל-120psi מתוך מחשבה שזה מהיר יותר.אבל עכשיו אנחנו יודעים שזה לא המקרה. ממה שראינו בבדיקה, צמיג בלחץ גבוה יותר יקפיץ אותך יותר והקפצה הזו היא למעשה אנרגיה שמדממת אל היקום. בוולודרום מצוחצח צמיג 19 מ"מ עשוי להיות המהיר ביותר, אבל בכביש האופטימום בהחלט גדול יותר כדי להוציא את רעשי הכביש הזה החוצה, ולחץ נמוך יותר, בסבירות גבוהה, הוא מהלך טוב עבור הרבה אנשים.'

גמישות, כך נראה, היא הנכס הגדול ביותר של צמיג, ואף יותר מכך בעת ביצוע פניות, במיוחד במשטחים רטובים או מחוספסים. ניקול אומר, 'כשאתה מגיע לפינות שבהן משטח הכביש אינו מושלם, כל הקפצה על מהמורות תטה להפחית את משקל הצמיג.' אם מוסיפים מים למצב, הם פועלים כחומר סיכה, ואתה צפוי להחליק על גבי הצמיג. הצד האחורי שלך, אלא אם כן הגמישות של הצמיג שלך יכולה לשמור על קשר עם הכביש.

'הגמישות תלויה בחלקה בעובי ובגמישות של המשטח, אבל למעשה, המעטפת היא זו שמשחקת את התפקיד הדומיננטי בביצועי הצמיג , אומר ניקול.מעטפת זו מורכבת משכבות של חוטים ארוגים ומלוכדים. ככל שמספר החוטים לאינץ' (TPI) גבוה יותר, כך כל חוט דק יותר והצמיג יהיה גמיש יותר. לצמיגים באיכות מירוץ יכולים להיות עד 320TPI, בעוד לצמיגי אימון חורף עשויים להיות רק 60TPI. אבל היזהר בבחירת צמיגים, מכיוון שיצרנים יציגו תעריפי TPI על סמך מספר שכבות של פגר. לדוגמה, פגר של 180TPI עשוי להיות שלוש שכבות של 60TPI.

החומרים חשובים גם כאן, כאשר משי מהשורה הראשונה (המשמשת לצינורות מסלול) רך וגמיש יותר מחוטי כותנה, שבתורם עולים על הניילון. אבל כפי ש-Blaurock של קונטיננטל ציין בהתחלה, אתה לא יכול לקבל הכל. ספירת חוטים גבוהה, פגרי כותנה ומשטחי גומי רכים יותר עשויים להיות הגמישים ביותר, אך הם חסרים את העמידות וההתנגדות לחתכים של ניילון קשיח יותר ותרכובות גומי קשוחות יותר.

עדיין, שום דבר לא הצליח לעמוד בפני הפשרות הללו ולייצר את השילוב המושלם של גמישות ועמידות. אבל מי יודע מה עלול לקרות בהמשך הדרך ברגע שמהפכת הגרפן תתפוס?

מוּמלָץ: